2021年山东省东营市胜利艺术体育高级中学高三物理上学期期末试题含解析

2021年山东省东营市胜利艺术体育高级中学高三物理上学期期末试题含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.一位蹦床运动员仅在翌直方向上运动，弹簧床对运动员的弹力F随时间t的变化规律通过传感器用计算机绘制目出来，如图所示取重力加速度g＝10m/s2,则由图象提供的信息可知

A运动员的质量为50.0kg

B,运动员第一次离开蹦床的时刻为t＝6.0s时刻

C,运动员运动过程中的最大加速度为50.0m/s2

B,运动员离开蹦床跳起的最大高度为5.0.m参考答案：AD2.质量为m的物体静止在粗糙的水平地面上．现用一水平拉力使物体从静止开始运动，其运动的v－t图象如图所示．下列关于物体运动过程，分析正确的是()A．0～t1内拉力逐渐减小B．0～t1内拉力对物体做负功C．在t1～t2时间内拉力的功率为零D．在t1～t2时间内合外力做功mv参考答案：A3.了解物理规律的发现过程，学会像科学家那样观察和思考，往往比掌握知识本身更重要。以下符合事实的是（

）A．伽利略通过“理想实验”得出“力是维持物体运动的原因”B．牛顿建立了万有引力定律，并测出了万有引力常量C．奥斯特发现了电流的磁效应，使人们突破了对电与磁认识的局限性D．楞次发现了电磁感应现象，使人们对电与磁内在联系的认识更加完善参考答案：4.物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数。实验装置如图甲所示，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端与穿过电磁打点汁时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接。打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz。开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列点。①图乙给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、l、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出），计数点间的距离如图所示。根据图中数据计算的加速度a=_________（保留两位有效数字）。②为了测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的是

。

A．木板的长度L

B．木板的质量m1

C．滑块的质量

D．托盘和砝码的总质量m3

E．滑块运动的时间t③滑块与木板间的动摩擦因数=________(用被测物理量的字母表示，重力加速度为g）参考答案：①

0.49(2分)②

CD(2分)③

5.（单选）.某核反应方程为。已知的质量为2.0136u，的质量为3.0180，质量为4.0026u，x的质量为1.0087u。则下列说法中正确是（

）A．x是质子，该反应释放能量B．x是中子，该反应释放能量C．x是质子，该反应吸收能量D．x是中子，该反应吸收能量参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，质量为m的小球，以初速度v0从斜面上A点水平抛出，落在斜面上B点时动能为初动能的5倍，则在此过程中重力冲量为__________，所用的时间为__________。参考答案：2mv0

2v0/g7.如图所示，一长为L、质量为m的均匀棒可绕O点转动，下端A搁在光滑球面上，用过球心的水平力向左推球．若在图示位置棒与球相切，且与竖直方向成45°时球静止，则水平推力F为

．若球经过图示位置时水平向左的速度为v，则棒的端点A的速度为

．参考答案：；v．【考点】力矩的平衡条件；运动的合成和分解．【分析】根据力矩平衡条件，列出方程，求得球对棒的支持力，再对球受力分析，依据平衡条件，即可求解水平推力大小；对棒与球接触处进行运动的分解，确定两分运动，从而即可求解．【解答】解：对棒受力分析，根据力矩平衡，由图可知，则有：mg×=N×L解得：N=再对球受力分析，依据平衡条件，则有：Ncos45°=F解得：F=由题意可知，对棒与球接触处，进行运动的分解，如图所示：则有：vA=vcos45°=v故答案为：；v．8.如图所示，物理兴趣小组用如图测物块A与桌面间动摩擦因数μ，按图连接好装置，托住A，绳恰绷直．由P点静止释放，B落地后不反弹，最终m停在Q点．测出B下落高度h，和PQ间距离s．已知A．B质量均为m，则μ=

，若考虑定滑轮的转动的动能，测量值____真实值．（选填偏大、不变、偏小）参考答案：；偏大【考点】探究影响摩擦力的大小的因素．【分析】在B下落过程中，对整体受力分析，根据动能定理求得落地的速度，B落地后，对A受力分析，根据动能定理，即可求得摩擦因数；由于在运动过程中有空气阻力，即可判断【解答】解：在B落地瞬间前，在整个过程中根据动能定理可知B落地后，对A有动能定理可知联立解得μ=由于在下落过程中没有考虑空气阻力，故测量值比真实值偏大故答案为：；偏大9.如图所示，把电量为－2×10-9C的电荷，从电场中的A点移到B点，其电势能___________（选填“增大”、“减少”或“不变”）；若A点的电势UA=15V，B点的电势UB=－5V，则此过程中克服电场力做的功为__________________J。参考答案：

答案：增大

4×10-8

10.质量为0.2kg的小球以10m/s速度竖直下落到水泥地面，然后向上弹起．若取竖直向上为正方向，小球与地面碰撞前后动量的变化量为3.6kgm/s，则小球与地面相碰前瞬间的动量为﹣2kgm/s，小球向上弹起的速度大小为8m/s．参考答案：解：取竖直向上方向为正方向，则小球与地面相碰前的动量P0=mv0=﹣0.2×10=﹣2kg?m/s；在碰撞过程中动量的变化为：△p=mv2﹣P0=3.6kg?m/s．解得：v2=8m/s；故答案为：﹣2

811.如图所示的导热气缸中封闭着一定质量的理想气体，活塞与气缸间无摩擦，气缸开口向上。开始气缸所处的环境温度为87℃，活塞距气缸底部距离为12cm,后来环境温度降为27℃，则：①此时活塞距气缸底部距离为多少?②此过程中气体内能

（填“增大”或“减小”），气体将

(填“吸热”或者“放热”).37．（8分）【物理—物理3-4】参考答案：解：①设

由盖?吕萨克定律可知：

┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅（1分）解得：h2=10cm

┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅（1分）②减小（1分），放热（1分）12.如图，质量为20kg的物体，在水平面上向右运动，物体与水平面接触处的摩擦系数是0．2与此同时物体还受到一个水平向左大小为5N的推力作用，则物体的加速度是

；方向

参考答案：13.为了测量某一弹簧的劲度系数,将该弹簧竖直悬挂起来,在自由端挂上不同质量的砝码.实验测出了砝码的质量m与弹簧长度l的相应数据,七对应点已在图上标出.(g=9.8m/s2)(1)作出m-l的关系图线;(2)弹簧的原长为______cm；(2)弹簧的劲度系数为_____N/m.参考答案：(1)如图所示（2分）(2)8.6~8.8（3分）(3)0.248~0.262（3分）三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.龙泉中学某物理小组欲利用如图所示的电路同时测量一只有30格刻度的毫安表的量程、内阻和光敏电阻的阻值与光照强度之间的关系。实验室能提供的实验器材有：学生电源（输出电压为，内阻不计）、电阻箱（最大阻值999.9Ω）、单刀双掷开关一个、导线若干。（1）该小组实验时先将电阻箱的阻值调至最大，然后将单刀双掷开关接至a端，开始调节电阻箱，发现将电阻箱的阻值调为800Ω时，毫安表刚好偏转20格的刻度；将电阻箱的阻值调为500Ω时，毫安表刚好能满偏。实验小组据此得到了该毫安表的量程为Ig=____mA，内阻=_____Ω。（2）该小组查阅资料得知，光敏电阻的阻值随光照强度的变化很大，为了安全，该小组需将毫安表改装成量程为3A的电流表，则需在毫安表两端________（选填“串联”或“并联”）一个阻值为_______Ω的电阻。（结果保留一位小数）（3）改装完成后（表盘未改动），该小组将单刀双掷开关接至b端，通过实验发现，流过毫安表的电流I（单位：mA）与光照强度E（单位：cd）之间的数量关系满足，由此可得光敏电阻的阻值R（单位：Ω）与光照强度E（单位：cd）之间的关系为=________Ω。参考答案：

(1).（1）30

(2).100

(3).（2）并联

(4).1.0

(5).(3)【分析】根据部分电路的欧姆定律，由题中所给的两组数据列方程可求出毫安表的内阻，再结合刻度线就能求出毫安表的量程；电表的改装问题就是部分电路的欧姆定律的应用，根据满偏刻度和内阻的值及量程就能算出要并联的电阻值；设光敏电阻的电流为I′，由欧姆定律太题设条件列式就能表示出光敏电阻与光照强度的关系。【详解】（1）设毫安表每格表示电流大小为，则当电阻箱的阻值为时，由闭合电路的欧姆定律可得；当电阻箱的阻值为R=800Ω时，则有，两式联立并代入数据可解得：，该毫安表的量程Ig=30mA；（2）要将量程为300mA的毫安表改成量程为电流表，则需在毫安表两端并联一个电阻，设其电阻为R′，则有，代入数据可解得；（3）由题意可知，改装后电流表的内阻为，设通过光敏电阻的电流大小为（单位：A）则有成立，且，即，整理可得。15.某同学用如下图（1）所示的电路来测定电池的电动势E和内阻r．（1）移动滑线变阻器的滑动片时，应特别注意防止

．（2）该同学测得如上表五组数据。根据数据在答题卡中的对应位置作出U－I图线，从图线中得到电源的电动势E=

V，内电阻r=

Ω．（结果保留三位有效数字）参考答案：（1）短路(或不要将电流调得过大)（2）图线如右图，1.46，0.730（每对一项给2分，共8分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.质量为m的汽车，沿平直公路由静止开始做匀加速行驶，经过时间t1汽车的速度达到υ1，当汽车的速度为υ1时，汽车立即以不变的功率P继续行驶，经过距离s，速度达到最大值υ2，设汽车行驶过程中受到的阻力始终不变．求：（1）汽车行驶过程中受到的阻力多大？（2）汽车匀加速行驶过程中，牵引力F（3）汽车的速度从υ1增至υ2的过程中，所经历的时间．参考答案：考点：动能定理的应用；功率、平均功率和瞬时功率．版权所有专题：动能定理的应用专题．分析：（1）由功率公式求出阻力．（2）由牛顿第二定律求出加速度，应用速度公式求出速度，然后求出牵引力．（3）由动能定理可以求出时间．解答：解：设汽车行驶过程中受到的阻力大小（1）功率：P=fυ2，解得：；（2）由牛顿第二定律得：F﹣f=ma，速度：υ1=at1，解得：F=；（3）由动能定理得：，解得：W=Pt2；答：（1）汽车行驶过程中受到的阻力为；（2）汽车匀加速行驶过程中，牵引力F为；（3）汽车的速度从υ1增至υ2的过程中，所经历的时间为﹣+．点评：分析清楚汽车的运动过程，应用功率公式、牛顿第二定律与动能定理即可正确解题．17.如图所示，水平放置的平行金属导轨，相距l=0.50m，左端接一电阻R=0.20Ω，磁感应强度B=0.40T的匀强磁场方向垂直于导轨平面，导体棒ab垂直放在导轨上，并能无摩擦地沿导轨滑动，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计，当ab以v=4.0m/s的速度水平向右匀速滑动时，求：（1）ab棒中感应电动势的大小，并画出等效电路图；（2）回路中感应电流的大小；（3）维持ab棒做匀速运动的水平外力F的大小．参考答案：【考点】：导体切割磁感线时的感应电动势；闭合电路的欧姆定律．【专题】：电磁感应与电路结合．【分析】：（1）导体垂直切割磁感线，由磁感应强度B、长度L、速度v，根据公式E=BLv求出感应电动势；（2）ab相当于电源，根据闭合电路欧姆定律求解感应电流大小；（3）ab棒做匀速运动，水平外力F与安培力平衡，根据安培力公式F=BIL求解．：解：（1）根据法拉第电磁感应定律，ab棒中的感应电动势为：E=Blv=0.40×0.50×4.0V=0.8V（2）感应电流大小为：I==A=4A（3）由于ab棒受安培力为：F=IlB=4.0×0.50×0.40N=0.8N，故由平衡条件知外力的大小也为0.8N．答：（1）ab棒中感应电动势的大小是0.8V；（2）回路中感应电流的大小是4A；（3）维持ab棒做匀速运动的水平外力F的大小是0.8N．【点评】：本题是电磁感应、电路和磁场知识的综合，关键要掌握电磁感应与电路的基本规律，并能熟练运用．18.一质量为M=4.0kg、长度为L=3.0m的木板B，在大小为8N、方向水平向右的拉力F作用下